CXMD32108R/S是一款采用180度正弦驱动方式的无霍尔三相BLDC电机驱动芯片,输入电压范围宽达3.0V至20V,内部功率器件总导通电阻低于850mΩ,具备高效率和低发热特性。芯片集成了软开关控制、锁保护与自动重启、过压与欠压保护、转速反馈输出等多种功能,极大简化了外围电路设计,支持电机系统的小型化与高可靠性要求。其提供TSSOP-16(EP)封装,散热性能优良,适用于空间紧凑的应用场景。

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[ CXMD32108 ]
CXMD32108R/S:高性能无霍尔三相无刷直流电机驱动芯片,赋能高效静音风扇系统
在现代电机控制领域,无刷直流(BLDC)电机以其高效率、长寿命和低噪声特性已成为众多应用的首选。CXMD32108R/S作为一款专为无霍尔传感器三相BLDC电机设计的驱动集成电路,集成了完整的控制与保护功能,可通过PWM信号或直流电压实现精确调速,广泛应用于低噪声、低功耗风扇系统。本文将深入解析CXMD32108R/S的技术特点、工作原理与设计要点,助力工程师构建高效、可靠的电机驱动方案。
一,产品概述
CXMD32108R/S是一款采用180度正弦驱动方式的无霍尔三相BLDC电机驱动芯片,输入电压范围宽达3.0V至20V,内部功率器件总导通电阻低于850mΩ,具备高效率和低发热特性。芯片集成了软开关控制、锁保护与自动重启、过压与欠压保护、转速反馈输出等多种功能,极大简化了外围电路设计,支持电机系统的小型化与高可靠性要求。其提供TSSOP-16(EP)封装,散热性能优良,适用于空间紧凑的应用场景。
二,核心特性
• 无霍尔传感器驱动:采用BEMF(反电动势)检测技术,无需霍尔元件,降低成本并提高可靠性。
• 宽电压输入范围:3.0V–20V,适配多种电源环境。
• 低导通电阻:总Rds(on) < 850mΩ,减少功率损耗。
• 180度正弦驱动:提供平滑转矩输出,降低振动与噪声。
• 可编程调速功能:
► CXMD32108R:支持可编程最低转速设定
► CXMD32108S:支持停止模式占空比调节
• 软开关技术:降低开关噪声与EMI干扰。
• 智能保护机制:具备锁保护、自动重启、过温保护(TSD)与欠压锁定(UVLO)。
• 转速反馈输出:提供FG/1/2FG信号,支持系统闭环控制。
• 旋转方向控制:通过FR引脚轻松实现正反转切换。
• 环保封装:TSSOP-16(EP)无铅无卤封装,符合ROHS标准。
三,典型应用场景
CXMD32108R/S主要适用于以下领域:
• 低噪声冷却风扇(CPU、显卡、电源等)
• 家电用风机(空调、净化器、吸尘器)
• 工业设备散热风扇
• 汽车电子冷却系统
• 其他需要高效、静音BLDC电机驱动的场合
四,电气特性与性能优势
在VCC=12V、环境温度25℃的典型条件下,CXMD32108R/S表现出以下优越性能:
• 工作电流:典型值3.5mA(运行模式),1.5mA(待机模式)
• 输出导通电阻:上管0.50Ω、下管0.30Ω(Io=500mA)
• PWM频率范围:5kHz–100kHz(输入),30kHz(输出)
• 锁保护时间:1秒(保护)–5秒(重启)
• 过温保护:175℃(关断),145℃(恢复)
• FG输出能力:低电平0.2V(IFG=5mA)
其软启动功能通过外部OSC引脚电容调节,实现平稳启动;锁保护电路能在电机堵转时自动关断并尝试重启,有效防止电机过热损坏。
五,功能说明与设计指南
5.1. 调速控制机制
• PWM调速:通过PWM引脚输入占空比信号直接控制电机转速,支持0%~100%范围调节。
• 模拟调速:通过DC电压信号调节转速,提供灵活的控制接口。
• 最低转速设置(R版本):通过RMIN引脚电压设定电机最低运行速度。
• 停止模式设置(S版本):通过STOP引脚电压调节停止状态下的输出占空比。
5.2. BEMF检测与换相
芯片通过检测电机反电动势信号实现无霍尔位置传感,内置同步启动机制确保电机可靠启动。OSC引脚外接电容用于设置启动振荡频率,影响启动特性与低速性能。
5.3. 软开关与斜率控制
通过SL引脚电压设置电流斜率,实现平滑的转速切换,减少电流冲击与电磁干扰。
5.4. 保护功能详解
• 锁保护:检测到堵转后自动关断输出,5秒后尝试重启,循环直至故障消除。
• 过温保护:结温超过175℃时关断输出,温度降至145℃后恢复。
• 欠压锁定:VCC低于阈值时自动禁用输出,防止低压误操作。
5.5. 转速反馈输出
FG/1/2FG引脚提供开漏输出信号,通过CS引脚配置(FG模式需短路至GND,1/2FG模式需接120kΩ电阻),支持转速监控与闭环控制。
六,外围元件选型建议
1. VCC旁路电容
建议在VCC与GND间连接≥1.0μF陶瓷电容,以吸收回流电流引起的电压尖峰。
2. OSC定时电容
根据启动特性要求选择电容值,典型范围1nF–100nF,影响启动振荡频率。
3. 电流设置电阻
SW引脚外接电阻用于设置参考电流,影响系统输出能力与保护阈值。
4. 功率地(PGND)与信号地(GND)
应在PCB上单点连接,避免功率噪声干扰控制电路。
七,布局与散热建议
• 功率路径(U、V、W、PGND)应短而宽,减小寄生电感与电阻。
• VCC旁路电容应贴近芯片引脚布置。
• 芯片底部散热焊盘应充分连接至PCB地平面,提升导热性能。
• FG等信号线应远离功率开关节点,防止噪声耦合。
• 在高温或高电流应用中,建议增加散热铜皮或使用散热涂层。
八,封装与供货信息
CXMD32108R/S采用TSSOP-16(EP)封装,带裸露焊盘,散热性能优异。产品支持卷盘包装,每盘2500颗,适用于规模化生产。工作温度范围-40℃至+105℃,满足工业级应用要求。
九,结语
CXMD32108R/S以其高集成度、无霍尔设计、灵活的调速控制与完善的保护功能,成为三相无刷直流电机驱动领域的理想解决方案。无论是在PC散热、家电风机还是工业设备中,其出色的性能与可靠性都能满足现代电机系统对高效、静音与长寿命的高要求。如需获取详细数据手册、申请样品或进一步技术支持,欢迎访问JTM-IC官网查询。
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